【JAVA基础】类---------多态

多态存在的三个条件

1、有继承关系　　

2、子类重写父类方法　　

3、父类引用指向子类对象

补充一下第二点，既然多态存在必须要有“子类重写父类方法”这一条件，那么以下三种类型的方法是没有办法表现出多态特性的（因为不能被重写）：

1、static方法，因为被static修饰的方法是属于类的，而不是属于实例的

2、final方法，因为被final修饰的方法无法被子类重写

3、private方法和protected方法，前者是因为被private修饰的方法对子类不可见，后者是因为尽管被protected修饰的方法可以被子类见到，也可以被子类重写，但是它是无法被外部所引用的，一个不能被外部引用的方法，怎么能谈多态呢

代码当中体现多态性，其实就是一句话：父类引用指向子类对象。

格式：
父类名称 对象名 = new 子类名称();
或者：
接口名称 对象名 = new 实现类名称();

示例：

public class Fu {

    public void method() {
        System.out.println("父类方法");
    }

    public void methodFu() {
        System.out.println("父类特有方法");
    }
}
===================
ublic class Zi extends Fu {

    @Override
    public void method() {
        System.out.println("子类方法");
    }
}
=====================
public class Demo01Multi {

    public static void main(String[] args) {
        // 使用多态的写法
        // 左侧父类的引用，指向了右侧子类的对象
        Fu obj = new Zi();

        obj.method();
        obj.methodFu();
    }
}

多态中成员变量和成员方法的访问规则：

成员变量：编译看左边，运行还看左边。
成员方法：编译看左边，运行看右边。

public class Fu  {

    int num = 10;

    public void showNum() {
        System.out.println(num);
    }

    public void method() {
        System.out.println("父类方法");
    }

    public void methodFu() {
        System.out.println("父类特有方法");
    }
}
===============================
public class Zi extends Fu {

    int num = 20;
    int age = 16;
    @Override
    public void showNum() {
        System.out.println(num);
    }
    @Override
    public void method() {
        System.out.println("子类方法");
    }
    public void methodZi() {
        System.out.println("子类特有方法");
    }
}
=============================
public class Demo01MultiField {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用多态的写法，父类引用指向子类对象
        Fu obj = new Zi();
        System.out.println(obj.num); // 父：10
       //System.out.println(obj.age); // 错误写法！成员变量运行和编译看左面
        System.out.println("=============");

        // 子类没有覆盖重写，就是父：10
        // 子类如果覆盖重写，就是子：20
        obj.showNum();
        System.out.println("=============");
        obj.method(); // 父子都有，优先用子
        obj.methodFu(); // 子类没有，父类有，向上找到父类
    }
}

　

向上转型和向下转型

1、向上转型是自动的。即Father f = new Children()是自动的，不需要强转

2、向下转型要强转。即Children c = new Father()是无法编译通过的，必须要Children c = (Children)new Father()，让父类知道它要转成具体哪个子类

3、父类引用指向子类对象，子类重写了父类的方法，调用父类的方法，实际调用的是子类重写了的父类的该方法。即Father f = new Children()，f.toString()实际上调用的是Children中的toString()方法

4、向上转型一定是安全的，没有问题的，正确的。但是也有一个弊端：对象一旦向上转型为父类，那么就无法调用子类原本特有的内容。解决方案：用对象的向下转型【还原】。

instanceof方法

如何才能知道一个父类引用的对象，本来是什么子类？

格式：
对象 instanceof 类名称

使用接口或者父类作为方法参数，既可以多态写法，也可以用实现类对象。两者都会向上转型。

public interface USB {

    public abstract void open(); // 打开设备

    public abstract void close(); // 关闭设备

}
===========================
// 鼠标就是一个USB设备
public class Mouse implements USB {
    @Override
    public void open() {
        System.out.println("打开鼠标");
    }

    @Override
    public void close() {
        System.out.println("关闭鼠标");
    }

    public void click() {
        System.out.println("鼠标点击");
    }
}
===========================
// 键盘就是一个USB设备
public class Keyboard implements USB {
    @Override
    public void open() {
        System.out.println("打开键盘");
    }

    @Override
    public void close() {
        System.out.println("关闭键盘");
    }

    public void type() {
        System.out.println("键盘输入");
    }
}
============================
public class Computer {

    public void powerOn() {
        System.out.println("笔记本电脑开机");
    }

    public void powerOff() {
        System.out.println("笔记本电脑关机");
    }

    // 使用USB设备的方法，使用接口作为方法的参数
    public void useDevice(USB usb) {
        usb.open(); // 打开设备
        if (usb instanceof Mouse) { // 一定要先判断
            Mouse mouse = (Mouse) usb; // 向下转型
            mouse.click();
        } else if (usb instanceof Keyboard) { // 先判断
            Keyboard keyboard = (Keyboard) usb; // 向下转型
            keyboard.type();
        }
        usb.close(); // 关闭设备
    }

}
==============================
public class DemoMain {

    public static void main(String[] args) {
        // 首先创建一个笔记本电脑
        Computer computer = new Computer();
        computer.powerOn();


        USB usbMouse = new Mouse(); // 首先进行向上转型,多态写法
        // 参数是USB类型，我正好传递进去的就是USB鼠标
        computer.useDevice(usbMouse);

        // 创建一个USB键盘
        Keyboard keyboard = new Keyboard(); // 没有使用多态写法
        // 方法参数是USB类型，传递进去的是实现类对象
        computer.useDevice(keyboard); // 正确写法！也发生了向上转型
        // 使用子类对象，匿名对象，也可以
//        computer.useDevice(new Keyboard()); // 也是正确写法,也发生了向上转型

        computer.powerOff();
        System.out.println("==================");

    }

}